مگر اینکه با بودجه نامحدودی کار می کنید (که اینطور نیستید)، باید تلاش کنید تا از منابع موجود تا حد امکان بهینه استفاده کنید. مجازی‌سازی سرور می‌تواند به این اطمینان کمک کند که سرورهای شما همیشه با حداکثر ظرفیت کار می‌کنند، به‌جای اینکه برق را بی‌حرکت و بیهوده مصرف کنند که می‌توان بسیار بهتر از آن استفاده کرد.
اگر با مجازی سازی سرور و مزایای آن تازه کار هستید، این مقاله نقطه شروع عالی است. شما می دانید که چگونه از مجازی سازی سرور برای بهینه سازی سخت افزار خود و افزایش کارایی تا پایان استفاده کنید.
✔️سرور مجازی چیست؟
سرور مجازی یک "نمونه" مجازی‌شده روی یک سرور فیزیکی اختصاصی است. این یک فضای ایزوله است که سیستم‌عامل، سیاست‌ها، برنامه‌ها و خدمات خود را دارد. اگرچه به‌طور مستقل عمل می‌کند، اما بر روی یک سرور واحد که شامل تعدادی ماشین مجازی دیگر است، قرار دارد و منابع نرم‌افزاری و سخت‌افزاری را از طریق استفاده از هایپروایزر با سایر ماشین‌ها به اشتراک می‌گذارد. هر سرور مجازی به‌عنوان مهمان سرور فیزیکی اصلی در نظر گرفته می‌شود که میزبان آن است.
✔️مجازی‌سازی سرور چیست؟
مجازی‌سازی سرور به تقسیم یک سرور واحد با استفاده از نرم‌افزار مجازی‌سازی برای ایجاد چندین سرور مجازی اشاره دارد که هرکدام قادر به اجرای سیستم‌عامل و برنامه‌های خود به‌طور مستقل از دیگر سرورهای مجازی هستند.
برای بهتر توضیح دادن نحوه کار مجازی‌سازی سرور در عمل، تصور کنید که شما یک شرکت با دپارتمان‌های زیر دارید: بازاریابی، مالی، مدیریت عملیات، منابع انسانی و فناوری اطلاعات.
شما می‌خواهید هر یک از این دپارتمان‌ها فضای اداری مخصوص به خود را داشته باشند. فرض کنید که شما بودجه کافی برای انجام این کار را دارید، در این صورت می‌توانید هر دپارتمان را به ساختمان‌های اداری جداگانه منتقل کنید، اما این کار ناکارآمد و بسیار گران‌قیمت خواهد بود.
آنچه بسیار کارآمدتر است، اجاره یک ساختمان اداری بزرگ واحد و تقسیم آن به‌گونه‌ای است که هر دپارتمان فضای کافی برای انجام کار خود را داشته باشد. این اساساً همان کاری است که مجازی‌سازی سرور به شما اجازه می‌دهد با منابع سرور خود انجام دهید.
✔️آیا مجازی‌سازی سرور می‌تواند امنیت را بهبود بخشد؟
بله، مجازی‌سازی سرور قطعاً می‌تواند امنیت را بهبود بخشد، به‌ویژه از طریق ساده‌تر کردن مدیریت زیرساخت فناوری اطلاعات. با این حال، ماشین‌های مجازی به طور ذاتی ضدحمله نیستند و هنوز هم نیاز به نگهداری و حفاظت فعال دارند تا در برابر تهدیدات امنیت سایبری مقاومت کنند.
✔️انواع مجازی‌سازی سرور
سه نوع اصلی از مجازی‌سازی سرور وجود دارد که باید با آن‌ها آشنا باشید:
- مجازی‌سازی کامل
این نوع مجازی‌سازی سرور به نرم‌افزار خاصی به نام هایپروایزر وابسته است. هایپروایزر به‌عنوان یک پیام‌رسان بین سرور فیزیکی و نرم‌افزارهای اجراشده روی آن عمل می‌کند. مجازی‌سازی کامل به چندین سرور مستقل اجازه می‌دهد که سیستم‌عامل‌های مختلف را به‌طور همزمان اجرا کنند بدون اینکه از حضور یکدیگر آگاه باشند.
هایپروایزر چیست؟
هایپروایزر یک نرم‌افزار است که به یک ماشین مجازی این امکان را می‌دهد تا با سخت‌افزار فیزیکی که روی آن اجرا می‌شود ارتباط برقرار کند. دو نوع هایپروایزر وجود دارد: نوع 1 و نوع 2.
ماشین مجازی (VM) چیست؟
شما می‌توانید یک ماشین مجازی را به‌عنوان یک نمایش مجازی از یک کامپیوتر رومیزی یا سرور واقعی در نظر بگیرید. ویژگی اصلی آن این است که به‌طور مستقیم با سخت‌افزار فیزیکی که روی آن اجرا می‌شود ارتباط برقرار نمی‌کند.
تفاوت بین هایپروایزر نوع 1 و نوع 2 چیست؟
هایپروایزر نوع 1 مستقیماً روی سخت‌افزار سرور اجرا می‌شود و جایگزین سیستم‌عامل معمولی مانند ویندوز یا لینوکس می‌شود. از طرف دیگر، هایپروایزر نوع 2 روی یک سیستم‌عامل معمولی نصب می‌شود.
- پارا-مجازی‌سازی
این تکنیک مجازی‌سازی با مجازی‌سازی کامل تفاوت دارد به این صورت که سیستم‌عامل مجازی‌شده (که به آن سیستم‌عامل مهمان گفته می‌شود) آگاه است که در حال مجازی‌سازی است و می‌تواند وظایفی را با همکاری سیستم‌عامل میزبان انجام دهد. مزیت این رویکرد، بهبود عملکرد است.
تفاوت بین مجازی‌سازی کامل و پارا-مجازی‌سازی چیست؟
پارا-مجازی‌سازی از مجازی‌سازی کامل متفاوت است از آن جهت که سیستم‌عامل مجازی‌شده (سیستم‌عامل مهمان) آگاه است که در حال مجازی‌سازی است.
- مجازی‌سازی سطح سیستم‌عامل
وقتی هدف این است که ماشین‌های مجازی‌ای ایجاد شوند که همگی از یک سیستم‌عامل مشابه استفاده کنند، قابلیت مجازی‌سازی می‌تواند مستقیماً توسط سیستم‌عامل و نه هایپروایزر فراهم شود. در حالی که دستیابی به ایزولاسیون قوی بین ماشین‌های مجازی می‌تواند چالش‌برانگیز باشد، بار اضافی کم این رویکرد به معنی استفاده بهتر از منابع سخت‌افزاری است.
✔️مزایای مجازی‌سازی سرور
مزایای مجازی‌سازی سرور شامل استفاده بیشتر از منابع، کاهش هزینه‌ها، استقرار سریع‌تر، بهبود بازیابی از فاجعه، کاهش پیچیدگی فناوری اطلاعات، مدیریت آسان‌تر و امنیت بالاتر است.
بیایید هر یک را به تفصیل بررسی کنیم:
- استفاده بیشتر از منابع
نگهداری از چندین سرور کم‌استفاده برای اجرای سیستم‌عامل‌های مختلف یا برنامه‌های جداگانه ناکارآمد است. مجازی‌سازی سرور به شما این امکان را می‌دهد که چندین سیستم‌عامل و برنامه را روی یک سرور اجرا کنید و منابع را بهینه کرده و از هدررفت جلوگیری کنید.
- کاهش هزینه‌ها
هرچه سرورهای کمتری نیاز داشته باشید، هزینه‌های نگهداری شما کمتر خواهد بود. علاوه بر این، معمولاً خرید یک سرور با عملکرد بالا ارزان‌تر از خرید چندین سرور با عملکرد پایین است. یک سرور که به طور کامل از ظرفیت خود استفاده می‌کند، احتمالاً انرژی کمتری از چندین سرور بیکار مصرف خواهد کرد و همچنین به مراتب راحت‌تر خنک خواهد شد.
- استقرار سریع‌تر
راه‌اندازی یک سرور جدید از ابتدا و آماده‌سازی آن برای استفاده در یک شبکه موجود زمان زیادی می‌برد. از طرف دیگر، یک ماشین مجازی می‌تواند با چند کلیک ایجاد شود و به‌سرعت برای پشتیبانی از بار کاری جدید استفاده شود. بهترین قسمت این است که از بین بردن یک ماشین مجازی غیرضروری به سادگی حذف یک فایل است، بنابراین می‌توانید بدون خطر از دست دادن پول، آزمایش کنید.
- بهبود بازیابی از فاجعه
یک ماشین مجازی به راحتی می‌تواند در یک فایل واحد فشرده شود و این کار پشتیبان‌گیری از آن را آسان می‌کند. از آنجا که ماشین‌های مجازی معمولاً محیط‌های خودکفا هستند، می‌توان آن‌ها را پس از یک فاجعه به هر سخت‌افزار سرور فیزیکی بازگرداند. تنها چیزی که باید برای عملکرد ماشین‌های مجازی پشتیبان‌گیری‌شده روی سخت‌افزار جدید پیکربندی شود، خود هایپروایزر است.
- کاهش پیچیدگی فناوری اطلاعات
نرم‌افزارهای مجازی‌سازی مدرن نزدیک‌ترین چیزی هستند که مدیران به ایده مدیریت از طریق یک صفحه شیشه‌ای واحد دارند—حداقل در مورد مدیریت سخت‌افزار سرور. سرورهای مجازی می‌توانند از یک مکان مرکزی نظارت شوند و با کمترین اختلال تنظیم شوند.
- مدیریت آسان‌تر
نرم‌افزارهای مجازی‌سازی مدرن نزدیک‌ترین چیزی هستند که مدیران به ایده مدیریت از طریق یک صفحه شیشه‌ای واحد دارند—حداقل در مورد مدیریت سخت‌افزار سرور. سرورهای مجازی می‌توانند از یک مکان مرکزی نظارت شوند و با کمترین اختلال تنظیم شوند.
- امنیت بالاتر
سازمان‌های بی‌شماری وجود دارند که به دلیل سرورهای قدیمی و خاک‌گرفته‌ای که چندین بار در طول عمر خود دوباره پیکربندی شده‌اند و هیچ‌وقت به‌درستی پچ نشده‌اند، دچار نفوذ شده‌اند. مجازی‌سازی سرور می‌تواند با ایجاد یک محیط فناوری اطلاعات بهینه‌تر و منسجم‌تر از چنین نفوذهایی جلوگیری کند.
✔️چگونه یک سرور را مجازی‌سازی کنیم؟
مزایای مجازی‌سازی سرور به راحتی قابل درک است، بنابراین ایجاد یک پرونده تجاری برای اجرای آن دشوار نیست. اما چگونه واقعاً یک سرور را مجازی‌سازی کنیم؟ با کمک یک هایپروایزر.
✔️اجرای هایپروایزر
برای مجازی‌سازی واقعی سرور، هایپروایزرهای نوع 1 انتخاب ساده‌ای هستند، زیرا مزایای هایپروایزرهای نوع 2 در مرکز داده‌ها اهمیتی ندارد.
اجرای هایپروایزر برای مجازی‌سازی منابع سخت‌افزاری فیزیکی نیاز به مهارت‌های پیشرفته و تجربه قابل توجهی دارد. بنابراین، سازمان‌هایی که کسب‌وکار اصلی آن‌ها فناوری اطلاعات و شبکه نیست، نباید خودشان به این کار بپردازند.
✔️چالش‌های مجازی‌سازی سرور
با وجود مزایای بسیاری که مجازی‌سازی سرور دارد، هنوز هم چالش‌هایی وجود دارد:
مجوزهای نرم‌افزاری می‌تواند پیچیده (و پرهزینه) باشد زیرا یک سرور فیزیکی ممکن است میزبان ده‌ها ماشین مجازی مختلف با مجموعه‌ای از برنامه‌ها و خدمات باشد؛ به‌عنوان مثال، مجازی‌سازی کامل سرور به این معنی است که هر ماشین مجازی سیستم‌عامل خود را دارد و هر سیستم‌عامل نیاز به یک مجوز جداگانه دارد.
خرابی سرور میزبان می‌تواند بر تمام ماشین‌های مجازی آن تأثیر منفی بگذارد—به‌عنوان مثال، به جای اینکه فقط یک برنامه خراب شود، 10 برنامه ممکن است از کار بیفتند.
گسترش بیش از حد ماشین‌های مجازی (VM Sprawl) می‌تواند مشکل‌ساز شود اگر واحد فناوری اطلاعات به موقع از محل ماشین‌های مجازی و نحوه و زمان استفاده از آن‌ها آگاه نباشد؛ به‌راحتی می‌توان نمونه‌های جدیدی ایجاد کرد، به‌عنوان مثال، بسیاری از ماشین‌های مجازی به‌طور موقت برای آزمایش استفاده می‌شوند و سپس زمانی که دیگر نیاز نیستند، رها می‌شوند. اما اگر آن‌ها به‌طور واقعی از سیستم حذف نشوند، ممکن است در پس‌زمینه باقی بمانند و همچنان منابع و انرژی مصرف کنند که ماشین‌های مجازی فعال به آن‌ها نیاز دارند.
اگر ماشین‌های مجازی بدون برنامه‌ریزی و تفکر ایجاد شوند، عملکرد سرور ممکن است کاهش یابد اگر تعداد زیادی ماشین مجازی بر روی میزبان وجود داشته باشد که نیاز به منابع زیادی دارند، به‌ویژه وقتی صحبت از شبکه و حافظه باشد.
✔️آیا مجازی‌سازی سرور امن است؟
مجازی‌سازی سرور مزایای ذاتی متعددی از نظر امنیت دارد. به‌عنوان مثال:
داده‌ها در یک مکان متمرکز ذخیره می‌شوند که مدیریت آن نسبتاً ساده است، به‌جای اینکه در دستگاه‌های ناپایدار یا کمتر امن کاربران نهایی یا در لبه شبکه باقی بمانند.
جداسازی بین ماشین‌های مجازی (VM) کمک می‌کند تا حملات، بدافزارها، ویروس‌ها و سایر آسیب‌پذیری‌ها در محدوده خاصی باقی بمانند و به دیگر بخش‌ها گسترش پیدا نکنند.
✔️ویژگی‌های امنیتی در مجازی‌سازی:
کنترل دسترسی دقیق (Granular Access Control) به تیم فناوری اطلاعات اجازه می‌دهد کنترل بیشتری روی دسترسی به داده‌های ذخیره‌شده داشته باشد.
استفاده از میکروسگمنتیشن باعث می‌شود افراد تنها به برنامه‌ها یا منابع خاصی دسترسی داشته باشند، حتی در حد یک بار کاری.
مجازی‌سازی دسکتاپ تضمین می‌کند که به‌روزرسانی‌ها و وصله‌های امنیتی سیستم‌عامل‌ها و برنامه‌ها توسط تیم IT انجام شود، و این کار به‌صورت فردی به کاربران سپرده نشود.
هایپروایزرها با کاهش سطح حمله نسبت به راه‌حل‌های سخت‌افزاری، امنیت بیشتری فراهم می‌کنند. این نرم‌افزارها معمولاً به‌صورت خودکار به‌روزرسانی می‌شوند و در برابر تهدیدات جدید ایمن باقی می‌مانند.
✔️ریسک‌های امنیتی در مجازی‌سازی:
پیچیدگی محیط‌های مجازی: جابه‌جایی آسان بارهای کاری و تکثیر ماشین‌های مجازی مدیریت امنیت و اعمال تنظیمات و سیاست‌های یکسان را دشوارتر می‌کند.
گسترش ماشین‌های مجازی (VM Sprawl): ماشین‌های مجازی غیرفعال و رهاشده نه‌تنها منابع مصرف می‌کنند، بلکه معمولاً به‌روزرسانی نمی‌شوند و در نتیجه آسیب‌پذیری‌های بیشتری دارند.
حملات انکار سرویس توزیع‌شده (DDoS): اگر یک ماشین مجازی تحت تأثیر حمله DDoS قرار گیرد، عملکرد دیگر ماشین‌های مجازی که از منابع همان سرور میزبان استفاده می‌کنند نیز مختل خواهد شد.
بهترین روش‌ها برای کاهش ریسک‌های امنیتی مجازی‌سازی سرور:
به‌روزرسانی نرم‌افزارها و فریم‌ویر در کل سیستم.
نصب و به‌روزرسانی آنتی‌ویروس و سایر نرم‌افزارهای امنیتی مخصوص راه‌حل‌های مجازی‌سازی.
نظارت بر دسترسی‌ها به سیستم.
رمزگذاری ترافیک شبکه.
حذف ماشین‌های مجازی غیرضروری.
انجام منظم نسخه‌برداری از ماشین‌های مجازی و سرورهای فیزیکی.
تعریف و اجرای سیاست‌های واضح و دقیق برای کاربران و سرورهای میزبان.
✔️موارد استفاده از مجازی‌سازی سرور
ادغام مراکز داده:
با مجازی‌سازی سرورها، سازمان‌ها می‌توانند نیاز به سخت‌افزار فیزیکی را کاهش دهند و هزینه‌های مربوط به برق و سیستم‌های خنک‌کننده را نیز کم کنند.
محیط‌های آزمایشی:
راه‌اندازی سریع ماشین‌های مجازی جدید و پیکربندی آن‌ها به قدری ساده است که بسیاری از سازمان‌ها از آن‌ها برای توسعه و آزمایش پروژه‌های خود استفاده می‌کنند.
مجازی‌سازی دسکتاپ:
زیرساخت‌های دسکتاپ مجازی (VDI) مزایایی مانند انعطاف‌پذیری، مدیریت متمرکز، امنیت بیشتر و ساده‌سازی را ارائه می‌دهند.
پشتیبان‌گیری و بازیابی در مواقع بحران:
مجازی‌سازی رویکردی عالی برای پشتیبان‌گیری و بازیابی است، زیرا ایجاد نسخه پشتیبان و گرفتن اسنپ‌شات از ماشین‌های مجازی بسیار ساده است و در صورت وقوع بحران، بازیابی سریع امکان‌پذیر است.
رایانش ابری:
رایانش ابری به شدت به مجازی‌سازی و خودکارسازی وابسته است.
افزایش دسترسی‌پذیری:
مهاجرت زنده ماشین‌های مجازی (Live Migration) به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد که یک ماشین مجازی را بدون اختلال در خدمات از یک سرور فیزیکی به سرور دیگری منتقل کنند. همچنین، مجازی‌سازی باعث می‌شود سیستم‌ها و برنامه‌های حیاتی حتی در زمان نگهداری یا آزمایش قابلیت‌های جدید، فعال و در حال اجرا باقی بمانند.
پشتیبانی از چندین پلتفرم:
با استفاده از مجازی‌سازی، سازمان‌ها می‌توانند بارهای کاری مختلف با سیستم‌عامل‌های متفاوت را بدون نیاز به سخت‌افزار اختصاصی برای هر سیستم‌عامل اجرا کنند.
✔️اجرای مجازی‌سازی سرور
برای پیاده‌سازی مجازی‌سازی سرور در یک سازمان، رعایت گام‌ها و نکات زیر بسیار مهم است. این اقدامات بهترین روش‌ها را برای اجرای موفقیت‌آمیز ارائه می‌دهند:
✔️بهترین روش‌ها برای مدیریت ماشین‌های مجازی (VMs)
اگرچه یکی از مزایای مجازی‌سازی سرور، ساده‌سازی و متمرکز کردن مدیریت سرورها است، اما ممکن است چالش‌هایی نیز ایجاد کند، به‌ویژه اگر تیم فناوری اطلاعات با تکنیک‌ها و روش‌های مجازی‌سازی آشنا نباشد. در اینجا بهترین روش‌ها برای مدیریت کارآمد ماشین‌های مجازی آورده شده است:
کاهش پراکندگی ماشین‌های مجازی از طریق مدیریت سلف‌سرویس
همانطور که پیش‌تر اشاره شد، ایجاد ماشین‌های مجازی بسیار آسان است و حتی راحت‌تر از آن، فراموش کردن آن‌ها پس از غیرفعال شدن است. با اتکا به مدیریت سلف‌سرویس، مسئولیت حذف ماشین‌های مجازی بلااستفاده را به عهده کاربران نهایی می‌گذارید. مدیریت سلف‌سرویس به این معناست که کاربران باید ماشین‌های مجازی موردنیاز خود را درخواست کنند، که این امر مدیریت و حذف آن‌ها را آسان‌تر می‌کند.استفاده از قالب‌ها برای بهینه‌سازی منابع ماشین‌های مجازی
ممکن است وسوسه شوید که ماشین‌های مجازی را با منابع بیشتر از نیاز واقعی‌شان ایجاد کنید. به عنوان مثال، افزودن پردازنده (CPU) همیشه به معنای عملکرد بهتر نیست، اما اغلب منجر به هدررفت منابع می‌شود. ایجاد قالب‌هایی برای ماشین‌های مجازی با عملکردهای خاص می‌تواند این گرایش به تخصیص بیش‌ازحد منابع را کاهش دهد.یافتن ابزارهای مناسب برای نظارت بر عملکرد
ابزارهایی که همراه با هایپروایزر و پلتفرم مجازی‌سازی شما ارائه می‌شوند، دید خوبی از عملکرد ماشین‌های مجازی می‌دهند. اما با رشد و گسترش محیط‌ها، به ابزارهای قوی‌تری نیاز خواهید داشت که بتوانند دید عمیق‌تری از ماشین‌های مجازی کم‌استفاده و اطلاعاتی درباره اثربخشی پیاده‌سازی و عملکرد کلی ارائه دهند.تخصیص مجوزهای مناسب برای حفظ امنیت ماشین‌های مجازی
در یک محیط مجازی‌سازی شده، فناوری اطلاعات می‌تواند وظایف مدیریتی را به دیگر کاربران واگذار کند، اما مهم است که این کاربران مناسب باشند. اطمینان حاصل کنید که می‌توانید یک سلسله‌مراتب ایجاد کنید که نشان دهد کدام بخش‌های زیرساخت شما به کدام مجوزها نیاز دارند. باید امکان تخصیص ساده مجوزها و همچنین لغو آسان آن‌ها وجود داشته باشد.فعال‌سازی دسترسی از راه دور از طریق VPN و احراز هویت چندمرحله‌ای (MFA)
با توجه به مدل‌های کاری هیبریدی که افراد بیشتری را به دورکاری سوق داده است، داشتن یک روش مناسب برای دسترسی به محیط مجازی‌سازی از راه دور ضروری است. استفاده از اتصال VPN همراه با احراز هویت چندمرحله‌ای توصیه می‌شود.استفاده از پلتفرم پشتیبان‌گیری و بازیابی مناسب برای ماشین‌های مجازی
هنگام پشتیبان‌گیری از سرور میزبان دارای ماشین‌های مجازی، حتماً از پلتفرمی استفاده کنید که امکان بازیابی فایل‌های مجزای ماشین‌های مجازی را فراهم کند.
مجازی‌سازی سرور ویندوز
مجازی‌سازی سرور ویندوز یکی از روش‌های محبوب برای بهینه‌سازی منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری در محیط‌های سازمانی است. این فناوری به کمک ابزارهایی مانند Microsoft Hyper-V امکان ایجاد چندین ماشین مجازی (VM) روی یک سرور فیزیکی را فراهم می‌کند. هر ماشین مجازی می‌تواند یک نسخه مستقل از سیستم‌عامل ویندوز یا سایر سیستم‌عامل‌ها را اجرا کند.
مزایای اصلی مجازی‌سازی سرور ویندوز شامل کاهش هزینه‌ها، مدیریت ساده‌تر منابع، بهبود بازیابی اطلاعات در شرایط بحرانی، و امکان اجرای چندین برنامه و سرویس به‌صورت همزمان است. این فناوری همچنین با قابلیت‌هایی مانند پشتیبانی از مهاجرت زنده (Live Migration) و حفاظت از داده‌ها، برای محیط‌های ابری و هیبریدی ایده‌آل است.
برای سازمان‌هایی که از ویندوز سرور استفاده می‌کنند، Hyper-V یک انتخاب قدرتمند و مقرون‌به‌صرفه است که می‌تواند بهره‌وری را افزایش دهد و پیچیدگی مدیریت زیرساخت را کاهش دهد.
